我校在二氧化碳轉(zhuǎn)化技術(shù)方面的研究取得突破

習(xí)近平總書(shū)記在第七十五屆聯(lián)合國(guó)大會(huì)一般性辯論上發(fā)表重要講話中強(qiáng)調(diào)，中國(guó)CO2排放力爭(zhēng)于2030年前達(dá)到峰值，努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。因此，有效控制和降低大氣中CO2濃度關(guān)乎人類未來(lái)生存和發(fā)展，也符合國(guó)家重大需求。

氮硫的雜環(huán)功能化Cu催化劑的示意圖

N2SN功能化Cu催化劑的二氧化碳催化轉(zhuǎn)化性能

針對(duì)CO2轉(zhuǎn)化研究急需突破性技術(shù)創(chuàng)新的實(shí)際，我校李季博士聯(lián)合法國(guó)科學(xué)院歐洲膜所的Damien Voiry研究員團(tuán)隊(duì)，采用電沉積方法在碳紙表面合成了Cu基催化劑，隨后使用含有氮硫的雜環(huán)作為功能化試劑，對(duì)Cu基催化劑進(jìn)行改性。通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，改性的Cu基催化劑展現(xiàn)出CO2高性能轉(zhuǎn)化性能，主要產(chǎn)物為更具有高附加值的工業(yè)原料—C2H4，氮硫雜環(huán)改性的Cu基催化劑與未經(jīng)表面功能化的Cu基催化劑及現(xiàn)有其它催化劑相比，其CO2的C2+產(chǎn)品轉(zhuǎn)化選擇性更高，轉(zhuǎn)化效率達(dá)到80%左右。其次，該催化劑具有較高的能量轉(zhuǎn)化效率，可以有效地降低轉(zhuǎn)化過(guò)程中的能耗，另外，該催化劑的使用壽命超過(guò)100h，且工作狀態(tài)下的電流密度達(dá)300~400 mA cm-2，工業(yè)利用前景廣闊。對(duì)于我國(guó)二氧化碳大規(guī)模資源化利用、減少溫室氣體排放具有重要意義，也將有力地豐富我國(guó)的節(jié)能減排方式，成為實(shí)現(xiàn)碳中和的途徑之一。

（核稿：強(qiáng)濤濤 編輯：郭姍姍）